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新加坡A*STAR医学生物学研究所（IMB）的科学家与其他国家科学家合作发现了Hamamy综合症的致病基因。他们的这一突破性研究发表在Nature Genetics上。这项研究使人们对心脏病、骨质疏松症、血液病、可能性不孕等常见病有了更深入的了解。
Hamamy是一种罕见的遗传疾病，表现为面部特征畸形（Annex A）以及心脏、骨骼、血液、和生殖细胞的缺陷。该疾病的确切诱因此前还未知。日前由IMB科学家领导的研究团队指出该疾病的遗传缺陷是IRX5基因上的突变。
这是首次在人体内发现IRX5（及IRX5基因家族）的突变。IRX5是一类在动物体内高度保守的转录因子，该基因不仅出现在人体内，同样也出现在小鼠、鱼、青蛙、果蝇甚至蠕虫体内。研究青蛙模型显示， Irx5在头和生殖腺形成的胚胎发育中协调细胞活动。
研究人员通过纯合子定位homozygosity mapping和位点重测序locus resequencing发现，IRX5转录因子同源异型结构域（homeodomain）的突变引起隐性先天遗传缺陷，会影响面部、脑、血液、心脏、骨骼和生殖腺发育。研究者在体内模型Xenopus laevis胚胎中发现Irx5通过抑制Sdf1调节腮弧和生殖腺内的祖细胞（progenitor cell）迁移。研究进一步发现Irx5的转录控制由两个GATA锌指结构蛋白（GATA3 和 TRPS1）直接互作调节。该研究说明IRX在胚胎发育和内稳态维持过程中，调节与多种器官发育相关的关键信号分子。
该文章第一作者，IMB的博士毕业生Carine Bonnard说，“由于Hamamy综合征在新生婴儿和成人中引发多种症状，这表明IRX5对子宫中的发育过程和成人体内多种器官功能都非常重要。例如，Hamamy综合症患者无法自眼中排出泪水，并且随着年龄增长他们将会经历反复骨折（Annex A）或进行性近视progressive myopia。该致病基因的发现，将会促进对Irx基因家族功能的研究，并能增进我们对人类健康（如骨稳态bone homeostasis或生殖细胞形成gamete formation）的了解。”
“我们相信这项研究能为在世界范围内影响数百万人的一些常见病（如骨质疏松、心脏病、贫血等）的治疗带来新启发，”IMB首席资深研究员Bruno Reversade医生说。“为何不同种族的人类拥有各自显著的面部特征，而这些特征是如何植入我们基因组的，我们的研究也为理解这些进化问题提供了回答框架。在进化过程中，IRX基因的微小变化都会引起我们视觉印象上的改变，甚至引起我们在大象、鲸鱼、龟或青蛙身上观察到的显著特征变化。”
世界上只有极少数人被诊断为Hamamy综合症，使其成为一种罕见的遗传学疾病。而罕见的遗传疾病通常由单个基因的突变引起，这为更好地理解常见疾病机理提供了独特的机遇。这些“自然”实验与精心控制的基因敲除动物实验类似，能用以分析单个基因的功能并能使研究者更深入了解人类健康相关因素。
IMB的执行理事Birgitte Lane教授说，“理解人体功能的多种路径是研发新治疗方法的基础。这是一项重要的研究，我相信它能促进研究者对大量常见病临床和遗传学的了解，从而引起世界各国科学家和临床医生的强烈兴趣。”
（生物通编辑：叶予）
在过去的数十年里，实验胚胎学研究已经指出，化学性修饰碱基是人类基因组的丰富组成部分，已使我们不得不放弃基因只包括4种碱基的遗传学概念。在RNA中，研究人员已经鉴定出一种新的碱基修饰，指出RNA象DNA一样携带着遗传信息，这一RNA新发现再次重写了50年以来mRNA组成的基本概念，没有人想到mRNA会含有控制功能的内在修饰，5月17日的Cell发表了这一研究。
信使RNA(mRNA)，一直被生物学家认为是DNA和蛋白质间的简单中介，通常通过腺嘌呤加甲基的方式而被化学性修饰。一般认为mRNA只含4种核苷碱基，新发现表明，N6-甲基腺苷(m6A，N6-methyladenosine)是mRNA的第五种碱基，它遍布转录子中。20%的人类mRNA可被常规地甲基化，5000多个不同的mRNA分子均含有m6A，这意味着这种修饰可能广泛地影响着基因如何表达。
1975年，科学家首次发现m6A，当时他们不能确定这一发现是否是其他RNA分子污染的结果。后来证明，m6A出现在许多人类疾病基因编码的mRNA中，包括癌症以及一些大脑疾病，如孤独症、阿尔茨海默病、精神分裂症。RNA甲基化是一种可逆修饰，是大量生物学通路和生理过程的重要步骤。由此可见，mRNA非常复杂，RNA甲基化作用缺陷可引起疾病。
大家都知道，DNA和蛋白质常被化学性开关所修饰，这些修饰对它们健康与疾病状态下的功能有深远影响。90%RNA是转运RNA(tRNA)或核糖体RNA(rRNA)，是被常规修饰的细胞内骨干。DNA、蛋白质和其他形式RNA都被修饰，那么为什么mRNA不被修饰？为此，研究人员对小鼠和人的mRNA样品展开研究，用两种抗体来识别与结合mRNA中m6A，从而选择性地分离出含m6A的mRNA。通过新一代测序技术，鉴定出每一种分离mRNA的序列。然后，用计算算法来显示每一种甲基化mRNA的身份。结果显示，检测出成千上万个m6A，它们都位于mRNA的终止密码子附近，常出现在多种脊椎动物mRNA的高度保守域，说明m6A位点不但对人类很重要，更是经过数亿年进化选择保持下来的，因而很可能对所有动物都至关重要。
除了研究m6A如何调节细胞内mRNA外，他们还集中鉴定控制mRNA甲基化的酶和通路。研究人员着重研究了肥胖症风险基因FTO（fat mass and obesity-associated），发现它编码一种酶，此酶能将mRNA中m6A逆转回常规腺苷。具FTO突变的人有过度活化的FTO酶，引起m6A水平低下，食物摄入和代谢异常，从而导致肥胖。据估计，全球10亿人有FTO突变，此突变是肥胖症及2型糖尿病的主要病因。将mRNA的m6A水平与这些健康问题联系起来，首次鉴定出FTO靶向的mRNA。当前，研究人员正在了解FTO突变患者m6A的调节缺陷如何导致肥胖症和代谢紊乱，同时也在开发测试法以便迅速鉴定抑制FTO活性的化合物。如果这些化合物能抑制人过度活化的FTO，就可能导致形成新的糖尿病和肥胖治疗法。
据国外媒体报道，作为谷歌的联合创始人之一，现在38岁的赛吉-布林（Sergey Brin）于2008年得知自己携带有缺陷基因，这一基因可能使他在70岁之前得帕金森综合症的几率达到50%。而根据布林的DNA及其家族病史判断，这一慢性病有可能最早在十年内便开始侵害他的身体。
布林正在加大对帕金森综合症治疗的研究资助力度。他于2005年开始向帕金森综合症的研究提供资助。截至目前，他的资助数额已经累计达到1.32亿美元，而绝大多数款项都资助给了福克斯帕金森氏症研究基金会（Michael J. Fox Foundation for Parkinson’s Research），并帮助建立起了一个有7000位病人的DNA数据库。
布林在接受媒体采访时表示：“如果我觉得有把握治愈帕金森综合症，那么我就会毫不犹豫地开出一张10亿美元的支票来支持这一研究。世界上的大多数人都曾经或在未来可能患有严重疾病。而对于身患重疾的人们来说，有治愈的可能性意味着什么呢？”
而由布林妻子安妮-沃洁希奇（Anne Wojcicki）创立的基因测试初创公司23andMe也在接受布林慷慨资助的机构之列，也恰恰是这家公司发起建立了基因信息数据库，并发现布林携带了帕金森综合症基因。
布林的母亲尤金尼亚-布林（Eugenia Brin）曾经是美国国家航空航天局（NASA）的一位计算机科学家，并在1997年首次被诊断出患有帕金森综合症，当时她年仅49岁。由23andMe进行的一项基因测试结果显示，布林和他的妈妈都携带了帕金森综合症的基因。而通过获得布林的资助，福克斯帕金森氏症研究基金会正在研究具体阻碍该病治疗的致病基因，而这一病因有可能首次揭示延缓该病发展的真正治疗方法。
布林表示：“在2008年得到检查结果时，我非常吃惊，提前没有任何征兆。我感觉我有责任为此做些什么。我觉得我可以为这项研究进行投资。”现在，布林的身家已经达到约190亿美元。
近日，美国《生物化学杂志》(Journal of Biological Chemistry) 发表了中国科学院上海生命科学研究院营养科学研究所方靖研究组的研究论文Forkhead Transcription Factor FOXO3a Activates NF-kB through B-cell lymphoma/leukemia 10 (BCL10) and Promotes Tumor Cell Survival in Serum-deprivation。该研究揭示了抑癌基因FOXO3a (Forkhead box O3) 在肿瘤发生发展中新的功能和机制。
FOXO3a是转录因子FOX蛋白家族中重要一员，与细胞转化、肿瘤发生发展有密切关系，被认为是肿瘤抑制基因。近来，也有研究显示FOXO3a具有保护肿瘤细胞免受氧化应激和低氧不利条件的影响。这些研究结果表明，FOXO3a在不同条件与环境下可能发挥不同的作用。
方靖研究员指导的博士研究生李兆栋和张海生发现，在无血清培养条件下，FOXO3a可以促进肿瘤细胞抵抗凋亡。这一结果提示，在生长因子和营养匮乏条件下该蛋白具有保护肿瘤细胞的作用。进一步的分子机制研究表明，无血清条件下激活的FOXO3a启动BCL10基因表达进而激活NF-kB。NF-kB是转录因子，可以引起细胞生长和抗凋亡相关基因的表达。因此，在无血清条件下，FOXO3a可能通过BCL10-NFkB途径保护肿瘤细胞免受凋亡。
这些结果结合以前相关报道进一步表明，在不同环境条件下，FOXO3a对肿瘤细胞有可能会起到完全不同的作用。因此，以FOXO3a为靶点进行肿瘤治疗应慎重。
该研究受到国家自然科学基金委、科技部和中国科学院的支持。
一项基因比对研究发现，龟的祖先与鳄及鸟的祖先是近亲，而不是先前认为的蜥蜴和蛇。研究人员说，这一发现破解了动物进化中的一个谜。
这项发表于１６日出刊的《生物学通讯》论文由美国波士顿大学的一个生物基因团队撰写。研究人员之一尼古拉斯·克劳福德说：“我们的结论是，基因故事告诉我们，龟与鸟及鳄关系更亲。”
过去对龟及其他甲壳类爬行动物的研究以解剖学和化石研究为基础，认为龟等甲壳类爬行动物的祖先与蛇、蜥蜴等动物是近亲，因为它们的心脏都有３个心室，因此学界中有人把龟分类入爬行纲鳞龙形下纲的鳞龙超目，有人则在爬行纲下单设。
但基因研究则显示，龟与鳄及鸟的基因相似度更高，应划属爬行纲主龙形下纲的主龙类。主龙类包括已经灭迹的陆地恐龙，鳄属于主龙类下属的鳄目，而鸟也属于主龙类下的一目。
研究自称是迄今为止学界对龟基因的最大规模研究，研究人员比对了多种动物的脱氧核糖核酸，获取了大量信息。基因研究对象包括玉米蛇、非洲沼泽侧颈龟、锦龟、美洲短吻鳄、咸水鳄、大蜥蜴、鸡、斑胸草雀和加利福尼亚变色龙。
近日来自冷泉港实验室和纪念斯隆凯特林癌症中心的科学家们收集了强有力的实验数据证实在大量癌症类型中常见的大范围染色体缺失区域包含了多个功能上相关的抑癌基因，这些基因缺失赋予了肿瘤生存优势，这一研究向癌症“两次击中理论”提出了挑战。
来自纪念斯隆凯特林癌症中心的Scott W. Lowe教授和冷泉港实验室的Michael Wigler教授共同领导了这一研究。相关论文发布在5月7日的《美国科学院院刊》（PNAS）上。
在新文章中，研究人员在人类癌症小鼠模型中密切关注了8号染色体短臂上一段大的缺失称为拷贝数改变（CAN），确证这一区域存在大量正常情况下抑制肿瘤形成的基因，并证实它们并非单独行动，而是协同作用抑制了肿瘤。这一8号染色体短臂缺失常见于人类肝癌和其他的上皮癌包括乳腺癌、结肠癌和肺癌中。
他们对于CNAs中关联肿瘤抑制子与肿瘤存活优势的假设，如果在研究中得到确证，将大大改变自上世纪70年代起经历了检验的一个流行理论——“两次击中”假说。这一假说曾帮助解释了一些癌基因的行为。
所有癌症均是由于平衡细胞增殖和抑制细胞异常生长的癌基因发生突变，导致细胞增殖失控所致。一些癌症是由于单次遗传“击中”所致。举例说来如首个发现的人类癌基因RAS发生单个点突变，可导致生成驱动细胞绕过生长检查点的异常蛋白。
两次击中假说的提出是用于解释一种称为视网膜母细胞瘤的儿童眼部癌症。患有这一遗传性疾病的儿童早期发病通常双眼受累，而非遗传性的或散发性的患病儿童通常发病较晚，一只眼睛受累。研究证实这一遗传性疾病是由于一种称为RB1的单基因隐性突变所致，然而剩余的正常拷贝基因必定会缺失以确保疾病进程开始。（我们的大部分基因都有两个拷贝，分别遗传自父母）。散发的、非遗传性的疾病需要RB1基因两次击中，一次是包含这一基因的大范围区域的缺失。
“这种两次击中模型精辟地解释了视网膜母细胞瘤和其他一些癌症，也被用于解释癌症中所有大范围染色体区域缺失的事件和时间，”冷泉港实验室遗传学家Scott Powers副教授说。
Powers 说：“然而由于多种原因许多大范围缺失事件用这一理论无法得到解释。最重要的是，缺失的区域通常似乎并没有包含像RB1一样具有构成首次击中的点突变的‘驱动’肿瘤抑制基因。”Lowe实验室利用常见的8号染色体短臂缺失在肝癌小鼠模型中探讨了有可能发生的事件。具体来说，他们提出了一个癌症经典问题：8号染色体短臂缺失为肿瘤提供了什么选择性的利益？
换句话说，当发生8号染色体短臂缺失时，是如何辅助肿瘤形成的？受累癌症细胞获得了什么新的优势？
研究发现在8号染色体短臂以及8号染色体邻近区域的多种基因协同作用抑制了肿瘤形成。他们利用RNA干扰技术证实共同抑制这些关联的基因组可以协同促进肿瘤生长。
“这些研究结果提出了这种可能性，即大型基因组损害是通过影响机会性集合关联基因而非破坏单个固有基因而发挥作用，”癌症遗传学先驱、冷泉港实验室教授Michael Wigler说。
“事实上，8号染色体短臂区域的基因协同抑制了肿瘤形成，表明多基因的共同丢失有可能造成了意外的脆弱点，而这一点在单基因研究通常不容易被发现，”Lowe说。
（生物通：何嫱）
周慧君 1989年-1995年，美国康奈尔大学分子遗传学博士。
1995年-1998年，斯坦福大学临床分子基因学博士后。
1998年-2006年，加入全美著名的基因技术公司 IncyteGe－nomics。
2006年-2008年，加入DNADirect公司，担任药物基因学计划的负责人。
2008年至今，回国创办IDNA益基生物公司，面向中国市场提供在线基因检测服务。
声音温婉甜美，行事干练。这是益基生物科技公司创始人兼CEO周慧君给人的第一印象。
在武汉光谷生物城，这位留美博士是一道独特的风景。
网上卖DNA检测
周慧君用“个性医疗，解码生命”描述自己的事业。具体而言，就是通过检测人体DNA（脱氧核糖核酸 ，一类带有遗传信息的生物大分子）发现你的性格、体质、天赋，患上哪种疾病的风险比较高，吃什么药会伤害身体等。甚至，它还能告诉你能否喝酒、喝咖啡、喝牛奶。
周慧君的商业模式非常简单：你只需要登录IDNA网站，选择需要检测的项目，下单付款，客服就会快递给你一个工具包。包里有两个密闭的试管和一张VIP卡。根据说明书，用棉签在口腔侧壁涂抹一下，放回试管，寄回给IDNA。几天后，你就可以用VIP卡上的密码在网站上查询测试结果和健康建议。
将基因体检与互联网结合，在美国已有先例。23andme就是这样的一家公司。消费者只需支付数百美元，即可获得基因检测报告。目前，该公司每月有上十万人进行DNA检测。
恋上分子遗传学
周慧君非常热爱遗传学。
1989年，在武汉大学完成本科学业的周慧君决定出国，继续在分子生物学领域探索。因当时自己心中的榜样1983年获得诺贝尔生理学、医学奖的“玉米夫人”芭芭拉·麦克林托克曾就读于康奈尔大学，那里便成了周慧君的首选。在获得全额奖学金之后，周慧君攻读该校分子遗传学博士学位。
6年之后，周慧君获博士学位。此时，她思考更多的是将所学用于改善大众生活。她认为，在学术界，只要写好论文，被同行认可即可。而企业的力量，则是把科学发现变成社会服务，让普通人生活得更加健康幸福。
当时，在硅谷创业的杨致远、乔布斯等人的成功故事，也激励着周慧君。在收到来自斯坦福大学和哈佛大学两所知名院校攻读博士后的邀请之后，周慧君最终选择了毗邻硅谷的斯坦福大学，进行临床分子基因学专业的博士后研究。
归国创办IDNA
1998年完成博士后研究，周慧君进入全美著名的基因技术公司IncyteGenomics，成为公司药物遗传学的带头人，为全球最大的20多家制药公司提供在临床药物试验中所需要的DNA数字分析模型。当时，基因检测技术成本很高，难以普及到个人层面。
很快，科学家们研发了生物芯片技术，基因检测成本迅速下降。2000年，包括中国在内的6个国家共同出资40亿美元，首次完成了一个人的DNA解码。到2007年，美国消费者只需花几百美元即可获得个人DNA检测服务。
2003年，坐落在硅谷的DNADirect公司创建了第一个直接面向消费者提供基因检测服务的网站。因和自己服务大众的理念趋同，周慧君2006年跳槽到了该公司，研究糖尿病、饮食、肥胖、药物不良反应与DNA的关系。“虽然DNADirect公司在个人基因检测领域做了许多开创性的工作，但让基因检测走入寻常百姓家的却是后起之秀23andme公司。”周慧君说，“该公司将基因检测与疾病风险预防相结合，这无疑是基因技术最难以抗拒的秘密。”
周慧君敏锐地感到，基因技术服务大众的时机已经来临。2008年，周慧君做了一份创业计划，在全美生物医药商务竞赛中，她以中国市场为背景，展示了个人基因检测技术的未来前景。该计划引来风投关注，拿到真金白银的周慧君从DNADirect公司辞职，回国创办益基生物科技公司，并给它取了一个酷似苹果的名字IDNA。
